El gel combate las bacterias resistentes a los medicamentos e induce la defensa inmunológica natural del cuerpo.

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En la lucha contra las bacterias resistentes a múltiples fármacos, los científicos de Suecia han desarrollado un nuevo tipo de protección para heridas sin antibióticos que mata las bacterias resistentes a los fármacos e induce la respuesta inmunitaria del cuerpo para combatir las infecciones.

Reportando en Revista de la Sociedad Química Estadounidense, investigadores del KTH Royal Institute of Technology, Karolinska Institutet y Karolinska University Hospital dicen que el nuevo tratamiento se basa en hidrogeles especialmente desarrollados hechos de polímeros conocidos como macromoléculas dendríticas.

El profesor de KTH Michael Malkoch afirma que los hidrogeles se forman espontáneamente cuando se rocían sobre las heridas y son 100% degradables y no tóxicos. «Los hidrogeles dendríticos son excelentes para los materiales de vendaje de heridas debido a sus propiedades táctiles suaves, adhesivas y flexibles, que proporcionan un contacto ideal con la piel y mantienen un ambiente húmedo beneficioso para una cicatrización óptima de las heridas», dice.

Los efectos antibacterianos de los hidrogeles aún no se han entendido completamente, pero la clave está en la estructura de estas macromoléculas. Se caracteriza por ramas bien ordenadas que terminan en una profusión de puntos de contacto catiónicos y cargados.

«Las células bacterianas son interactivas, al igual que las macromoléculas dendríticas», dice. «Cuando se encuentran, no es bueno para las bacterias».

La profesora Annelie Brauner del Karolinska Institutet dice que a pesar de no contener antibióticos, los hidrogeles exhiben excelentes cualidades antibacterianas y fueron efectivos contra un amplio espectro de bacterias clínicas, matando tanto bacterias Gram positivas como Gram negativas, incluidas cepas resistentes a medicamentos aislados de heridas. . El material también reduce la inflamación.

Los hidrogeles se probaron contra varias bacterias infecciosas clínicamente relevantes, incluidas Staphylococcus aureus (S. aureus) y Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). Se ha demostrado que los hidrogeles son 100% efectivos para matar P. aeruginosa; y casi igualmente eficaz para matar S. aureus.

Las pruebas en infecciones celulares mostraron que el gel no solo eliminó de manera eficiente las bacterias clínicas resistentes a los medicamentos de las heridas, sino que también indujo la expresión de péptidos antimicrobianos naturales, o antibióticos endógenos, en las células de la piel humana.

«Estos antibióticos endógenos ayudan a combatir las bacterias y eliminar la infección», dice Brauner. «A diferencia de los antibióticos tradicionales, donde las bacterias pueden desarrollar resistencia rápidamente, la resistencia a los péptidos antimicrobianos es muy rara».

El hidrogel es incluso más exitoso para matar S. aureus resistente a la meticilina (MRSA) que un apósito de hidrogel para heridas disponible comercialmente que se usa en la actualidad.

Los polímeros dendríticos que componen el hidrogel están basados ​​en polietilenglicol (PEG) y ácido propiónico (bis-MPA). Parecidas a manzanos bellamente podados, las ramas de los polímeros dendríticos terminan con numerosos puntos de contacto periféricos que llevan una carga catiónica que interactúa fuertemente con las membranas de las células bacterianas cargadas negativamente.

«Su estructura ramificada y bien diseñada y su escalabilidad los convierten en andamios ideales para aplicaciones biomédicas», dice Malkoch.

El laboratorio de Malkoch se ha centrado en las infecciones de la piel con la plataforma basada en dendríticas durante más de un año, y la nueva publicación informa que la síntesis de hidrogel es menos complicada y fácilmente escalable.

«El gel es una contribución sobresaliente en la lucha contra las bacterias resistentes a múltiples fármacos, especialmente en los tiempos actuales cuando nos estamos quedando sin antibióticos disponibles», dice Brauner.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por KTH, Real Instituto de Tecnología. Original escrito por David Callahan. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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